暗戰海上風電

康逸梅　范珊珊

政策東風吹拂之下，海上風電浪潮再度涌起。在機組大型化的趨勢之下，國內企業對領先者西門子形成“圍剿”之勢。與此同時，為數不多的玩家正在不斷削減成本、重組盈利。風電塔筒的海平面之下，暗流涌動。

5月底的江蘇省如東縣東凌港口，海風猛烈。這里，工人正忙碌著將一根重達850噸的海上風機單樁基礎吊裝上船，運往中廣核投建的150兆瓦如東海上風電場。

在此之前的5月23日，第一根單樁基礎在如東洋口港東側面25公里的近海海域成功沉沒，標志著中廣核如東海上風電項目正式開建。項目擬安裝38臺4兆瓦的風電機組，裝機容量達152兆瓦，預計年上網發電量3.88億千瓦時。

作為我國第一個滿足“水深10米以上，距岸10公里以上”的海上風電項目，中廣核如東海上風場將全部采用西門子-上海電氣SWT-4.0MW海上風電機組。

這僅是西門子-上海電氣SWT-4.0MW機組于去年11月在上海下線后，所獲得的諸多國內項目訂單中的一筆。目前SWT-4.0MW機組的客戶，還有三峽新能源、中電投等開發商企業。

去年，國家能源局對外公布《全國海上風電開發建設方案（2014—2016）》，總容量1053萬千瓦的44個海上風電項目列入開發建設方案。這標志著我國海上風電開發將進一步提速。這44個海上風電項目分布在天津、河北、遼寧、江蘇、浙江、福建、廣東、海南等省份。其中江蘇省列入開發建設的項目規模最大，達到348.97萬千瓦。

從政策面看，2014年6月份，國家發改委下發了《關于海上風電上網電價政策的通知》，規定2017年以前投運的潮間帶風電項目含稅上網電價為每千瓦時0.75元，近海風電項目含稅上網電價為每千瓦時0.85元；2017年及以后投運的海上風電項目，將根據海上風電技術進步和項目建設成本變化，結合特許權招投標情況另行研究制定上網電價政策。

在兩輪政策出臺的推動下，資本市場掀起了海上風電大發展的熱潮。經歷多年發展，陸上風電增長日趨平穩，而被寄予厚望的海上風電因為遭遇多方困難，啟動緩慢。這一次，海上風電44個項目再一次吸引了各界的目光。

而事實上，雖然市場遇冷，但國內各大風電制造商海上風電機組的研發并未停滯，從示范項目中單機容量2.5MW到現在5MW以上樣機不斷下線，一場瞄準海上風電市場的中外風機升級戰正在悄然進行。

4.0MW：西門子的中國踏板？

為什么是SWT-4.0MW機組？

“西門子是全球最大的海上風機供應商，有超過20年的穩定運行經驗。海上風電風險大，維護費用高，設備必須要有好的質量保證，”中廣核如東海上風力發電有限公司一位劉姓項目負責人告訴記者。

不過，SWT-4.0MW并不是中廣核的最初選擇。記者了解到，中廣核如東海上風電項目在立項之初，規劃裝機的是50臺3MW的風電機組。

“項目做可研的時間距離現在已經太久遠，海上風機技術更新換代快。”對于風電機組型號的更換原因，上述劉姓負責人解釋，“企業肯定不能夠用過時的產品。”

2014年11月，首臺SWT-4.0MW風電機組在上海電氣臨港重裝備基地下線。機組由上海電氣引進西門子的設計，雙方聯合生產制造，SWT-4.0MW也是西門子在中國國內組裝的第一款4.0MW容量級別的風機。

據介紹，這一風機機組是西門子全球G4平臺第三代產品，是對此前SWT-3.6-120機組的持續改進。而從全球范圍來看，SWT-3.6-120機組都可以說是西門子的明星產品——英國倫敦的630MW的Array海上風場，使用了175臺SWT-3.6-120機組。美國首個海上風電場，位于馬薩諸塞州的Cape Wind項目，也安裝了130臺SWT-3.6-120機組。

相較于3.6MW的產品，SWT-4.0MW機組的葉片長度增加至63米，掃掠面積可達13，300平方米，比上一代產品增加了18%，而改進的新型驅動系統使得發電量比上一代增加了15%。

“毫無疑問，在全球海上風機的整機制造上，西門子的技術目前最厲害——從2.3MW、2.5MW、3.6MW到4.0MW，所有的技術都是延續過來的。”原龍源電力有限公司總工程師楊校生在接受記者采訪時說，“雖然SWT-4.0MW機型新，但是設備質量還是有保證。”

去年下半年以來，隨著國家海上風電上網標桿電價的確定和《全國海上風電開發建設方案（2014—2016）》的出臺，國內沿海各省開始出現新一輪海上風電開工和搶裝潮。而這款SWT-4.0MW風電機組，正在成為西門子迅速擴大中國的市場份額的強有力踏板。

記者了解到，SWT-4.0MW海上風電機組2015年已確認的訂單中，除了中廣核如東海上風電150MW項目，還包括了三峽新能源的響水150MW海上風電項目、中電投濱海北區一期100MW海上風電項目。

到 2016年底，預計完成的訂單還會包括中電投濱海北區二期400MW項目和龍源福建南日島400MW項目。其中，中電投已經與西門子簽訂框架協議，西門子將在2016年下半年—2017年上半年對其供貨。

而在去年，龍源如東200MW海上風電示范擴容項目中確定將使用25臺西門子SWT-4.0MW風電機組機組。

如此一來，在未來三年內，SWT-4.0MW在中國市場裝機將達到325臺共130萬千瓦。

據接近西門子的業內人士介紹，目前這一機組產品的年產能為250臺。不過，因機組的齒輪箱、發電機、變頻器依賴于進口，產品供應鏈時間較長。在今年年初福建龍源南日島項目一期，首臺SWT-4.0MW風電機組的安裝中，就出現廠家供貨延遲、缺件等困難。

不過中廣核如東項目的負責人在接受記者采訪時，對西門子對項目如期供貨的能力還是表示出了信心。

SWT-4.0MW機組在市場上的受捧局面，在西門子進入中國海上風電市場的5年間并不多見。endprint

作為全球最大的風電市場，中國無疑是西門子極為看重的一個業務增長點。2010年，西門子雄心勃勃進入中國風電市場。當年11月，西門子就在上海斥資4700萬美元建成了第一家葉片生產廠，2011年西門子在上海的機艙廠也建成。

為更好地實施本土化戰略，西門子選擇了與上海電氣進行合作。2011年12月，西門子與上海電氣合資成立了上海風能有限公司和智翔風力發電設備有限公司。智翔風電設備是上海電氣通過在原西門子風力發電設備有限公司增資改名而來。兩家公司的持股份額比例上，均為上海電氣51%，西門子49%。

但幾年來，西門子產品在中國海上風電市場的份額增長速度很難說讓公司滿意。2014年之前，西門子在中國海上風電獲得的大批量訂單，僅有2011年聯合上海電氣為龍源江蘇如東海上風電項目提供的21臺功率2.38MW機組。

根據中國風能協會的統計數據，截至2014年，國內海上裝機容量最大的整機廠商是華銳風電，共裝機56臺170MW，裝機容量占比達到了25.84%，緊隨其后的是上海電氣，裝機臺數為54臺161.18MW，市場占比為24.50%。

西門子海上風電事業部主任邁克爾˙漢尼拔（Michael Hannibal）在去年公開表示，西門子曾經希望為中國海上風電建設貢獻力量，但現實遠沒有市場專家想象的那樣樂觀。

在西門子集團公布的2014財年（截至2014年9月）年報中，坦言在亞洲和澳洲的風電市場拓展遭遇到了激烈的當地競爭，尤其在中國

“中國是全世界最大的風電市場，但對于外國公司而言，市場準入仍然非常難，機會也極為有限。”年報中稱。

不僅如此，有接近上海電氣的業內人士向記者透露，西門子跟上海電氣的合作也不甚愉快。“西門子在中國依靠上海電氣打市場，但是上海電氣在投標項目時往往把產品價格壓得偏低，這就讓西門子不太滿意。”這名業內人士說。

“如果西門子對產品的贏利性產生了懷疑，必定會影響到后續技術的引入。”他同時表示。

另有一位不愿具名的國內整機商企業人士稱，西門子目前在全球有兩套風機產品設計平臺——G2/G4（基于雙饋技術的平臺），D3/D6/D7（基于直驅永磁技術的平臺）西門子引入中國的是G4平臺的產品，并不是其目前最先進的技術，顯示其對中國市場的信心缺乏。

今年5月，西門子宣布其利用其全新D7產品平臺研發的海上風電機組旗艦產品SWT-7.0-154樣機在丹麥成功安裝，這一機組與此前SWT-6.0-154同樣采用直驅技術，風輪直徑長達154米。而在相同的環境下，SWT-7.0-154機組發電量比其前代產品SWT-6.0-154提高了10%。

但也有業內人士對此不以為然。“技術路線上來看，雙饋還是直驅，行或者不行要看市場的選擇，不能說哪個好哪個不好。目前的技術都可以一試，主要問題不是機型的問題，還是機組細節的問題。”楊校生說。

不可否認的是，憑借SWT-4.0MW機組，西門子正一改以往在中國海上風電市場的停滯態勢，市場份額迅速擴大的同時，品牌熱度也不斷升高。但其未來在中國仍然面臨來自競爭者和市場環境的重重挑戰。

國產機組：市場兩重天

中國市場上，SWT-4.0 MW機組并不是沒有對手。

早在2007年，國內風電龍頭企業金風科技在遼寧渤海灣成功安裝了國內第一臺在海洋環境下運行的風電機組。在江蘇如東建成的目前國內最大的海上整裝風場中，共安裝了國內外10個風機廠家的15種機型141臺風機，最大容量6MW。龍源公司一位內部人士向記者介紹，這批試驗風機中，發電小時最高的是金風2.5MW風機，發電小時數為2867小時。

近些年來，我國海上風電機組大型化的趨勢明顯，國內多家開發商的3MW機組已經實現了商業化運營，5MW和6MW的風電機組已經完成了樣機的安裝試運行。金風科技、遠景能源、湘電風能、聯合動力、東方電氣、華銳風電、明陽風電等國內整機廠商都具備了4.0MW及以上的研發制造能力。其中，單機容量最大的是明陽風電研發的6.5MW機組，目前已經下線。

根據中國風能協會的統計數據，2014年，中國海上風電裝機61臺，容量達到229.3MW，同比增長487.9%。在所有吊裝的海上風電機組中，累計裝機容量最多的是3MW機組，占總裝機容量的27%，其次是4MW機組，裝機容量占20%，2.5MW和3.6MW機組裝機量分別占到16%和15%。

在業內人士看來，隨著我國海上風電建設從潮間帶往近海方向發展，出于對成本和運維的考慮，風電機組單機容量4.0MW及以上將會成為長期趨勢。

“到了近海和深海，4.0MW的容量還是小，只能算是過渡機型，未來市場需要容量更大的海上風機機組。”楊校生說。

早在2013年7月，國內企業遠景能源研發的單機容量4.0MW的EN-136/4.0海上風電機組樣機就在龍源如東潮間帶試驗風場成功吊裝，去年在龍源如東200MW示范擴建項目中，首次批量地使用了25臺遠景EN-136/4.0海上風電機組。

但與西門子SWT-4.0MW機組今年來在市場上的大受熱捧形成鮮明對比的是，截至五月底，遠景的EN-136/4.0機組尚未接到訂單，機組也因此已暫停生產。根據遠景的計劃，2015年原計劃生產80臺，2016年計劃生產120臺。

但實際從已批量運行的數據來看，遠景的EN-136/4.0機組的表現算得上優秀。在如東的龍源海上風電項目中，各廠家試驗機組的運行數據顯示，遠景25臺4.0MW風機在投運初期僅比排名第一的金風低0.43%。

“隨著遠景這批風機的調試、優化工作的進一步開展，機組發電性能仍有一定的上升空間。”該人士表示。

智能化是遠景EN-136/4.0機組的亮點。機組采用鼠籠式全功率發電機，智能化技術的應用，使得機組對于槳距角和偏航角的積累誤差，能夠自動補償和巡游，不受瞬時風速波動的影響。此外，在故障狀況下，風機組仍然能夠持續運行。endprint

不僅如此，風機組安裝在風場后，將配備遠景的故障辨識軟件準確地搜集數據，使機組智能化控制與云計算結合，通過與相鄰機組的信息共享，機組不僅能感知自己的工作狀態，也能判斷出與相鄰機組的影響，進而達到使得全場發電量最優的目標。

關于遠景EN-136/4.0“叫好”卻不“叫座”的遭遇，在業內人士看來，主要原因是業主對于遠景能源公司的信任仍未建立。

“國產技術還沒有穩定。”談到為何不選擇國產品牌時，中廣核如東項目劉姓負責人直言。

楊校生則表示，“遠景的機組不錯，但是他們的問題在于企業進入風電行業的歷史不長，海上運行的業績跟西門子不能比，歷史上也沒有大規模地使用過，沒有經過證明和驗證，業主企業擔不起這個風險。”

而對遠景的境遇，同為國內海上風電整機生產商的湘電股份控股子公司湘電風能感同身受。

湘電風能副總經理龍辛在接受記者采訪時稱，在5MW直驅永磁海上風機的生產制造研發上，湘電風能做出了長時間的探索。

2009年9月，湘電風能公司收購了荷蘭達爾文公司，獲得5MW永磁直驅海上風機的研發技術和相關專利，2010年，國內第一臺5MW直驅永磁海上風機XE/DD128-5MW機組在湖南湘潭下線，并在2011年將樣機成功安裝在荷蘭并網發電。第二臺樣機于2012年在福建福清市成功并網發電。

從技術上來看，湘電風能這一款機組擁有葉輪直徑為128米的三葉片葉輪，將多極直驅永磁同步發電機融入結構設計中。對比傳統的帶齒輪箱的風機，具有低維護、重量降低、采用永磁體效率提高的優點。

“從運行狀況來看，福建的樣機可靠性非常好，機組的傳動鏈性能和效率可以說在國內做到了最好。”湘電風能副總經理龍辛說。

據龍辛介紹，去年下半年，湘電風能DD/XE128-5MW機組獲得了莆田平海灣1期項目的10臺訂單，機組將于今年6月底開始組裝，10月將發往福建。

記者了解到，湘電風能DD/XE128-5MW機組的年產能是100—150臺，但是今年目前為止還沒有新的訂單。

“業主目前在選擇機組時，對國產商的信心還是不足。”龍辛坦言。

此前媒體報道顯示，在龍源電力運營的如東潮間帶項目運行一年多后，華銳風電2臺海上風機中就有一臺換了電機，可用率僅在80%左右。

而記者也從龍源電力公司內部了解到，龍源如東2014年投產發電的50MW試驗擴建項目中，可利用小時數低于可研，主要原因為該項目多采用國產大容量試驗原型機組，技術不夠成熟，設備設計缺陷及零部件產業鏈未形成，故障率較高，且備件供應短缺，造成機組可利用率較低，多在90%以下。

在這個項目中，分別安裝了海裝5MW機組2臺、東汽5MW機組1臺、明陽6MW兩葉片機組1臺、遠景4MW機組1臺（葉片127m）樣機和遠景4MW機組6臺（葉片136m）風機。

“我國的海上風電發展仍然處于初期，國內整機廠商的機組產品在造價上可能會便宜一些，在一些環境比較好的海域也有小批量的使用，但畢竟不太多，目前對于海上的認識仍然不足。”楊校生說。

一位行業研究員指出，作為海上風電的投資者，不僅要關心相關企業引進技術的先進性、研發及試制進度、產能及配套建設情況、訂單及合作協議，還要特別注意技術的實用性和產品的成熟度、可靠性，包括是否具有質量穩定性好的零部件供應體系。

但國內整機廠商并不是沒有機會。不少業內人士指出，單機容量5.0MW以及更大的機組，批量化生產能力在全球來看都還沒有完全形成，4.0MW級別的產業鏈供應相對比較成熟。而在2.5MW、3 MW容量級別上，國內整機廠商的批量生產能力已經相對成熟，目前年產能能夠達到600臺以上，能夠滿足市場需要。

海上的風險

在不少業內人士看來，國內廠商在陸上的風機技術已經沒有問題。廠商已經走完了引進、消化、國產化、研究創新的過程，一些低風速的技術甚至領先于世界。在大型的海上機組上面，國內廠商無論是整機設計、零部件研發制造還是運行管理還是較為落后，企業還有很長的路要走，不能操之過急。

海上風電的高風險性眾所皆知。金風科技前董事長于午銘介紹說，在海上，像發電機這樣的大型零部件一旦出現故障，在機組上進行維修幾乎不可能，通常需要使用大型海上起重船或風機專用吊裝船，把整個機艙拆除后運回工廠，幾乎要投入風電機組全生命周期的成本。

“海上風機不但要能抵御大風，抗腐蝕，更重要的是故障率低。因為其維護成本太高，大約占到度電成本的25%。” 國電龍源江蘇海上公司一位負責人介紹說。

這就對機組的可靠性，對風機企業的抗風險能力都提出了更高的要求。

“對制造企業來講，質量永遠是生命。”龍辛說，“風電的社會成本高，機組的生命周期需要延續到25年，大部件拆裝費特別巨大，設計要有什么缺陷，影響是致命的。企業自身要在短時間內擴大產量占領市場與對一款機型充分驗證上取得一個平衡。”

在保證風機機組可靠性上，連西門子也不能言輕松。2014財年，西門子風電業務凈虧損達到1500萬歐元，2013財年則凈盈利3.06億歐元。其中，2.72億歐元被用于檢測和替換主要的陸上風機的零部件，以及維修海上和陸上風機的葉片。2013財年，這一費用是9400萬歐元。

而2015 財年第二季度，風電和可再生部門的凈虧損達到4400萬，訂單從16.8億歐元下跌至1.41億歐元，凈利潤率為負3.5%，是集團9個部門中唯一一個虧損部門。

西門子不得不在其年報中承認，“海上風電機組產量依然保持高速由此帶來了安裝費用的增長，但用于檢測和更換風機的零部件的花費仍然較高。一年一年地看，高利潤的海上風電業務貢獻率顯著下降，這部分收入顯然看起來不甚可觀。”

不過，在業內人士看來，對于西門子而言，拉動升壓站和海底電纜銷售也是他們市場策略之一，甚至可以接受在海上風電機組板塊虧損。endprint

對于風機制造商而言，除了保證風機自身的質量外，還需要對于海上風電的研究更為全面和深刻。

作為為國內最大的風機制造商，在海上風電領域，金風科技保持其一貫的穩健發展的思路。“進軍海上風電要對氣象、材料、運輸、運維技術等整個產業鏈條有深刻的研究。從目前看來，對于海上風電發展，還有很多基礎性工作要做。從灘涂走向深海，可以看成是‘一點一點往里蹭的過程。”金風科技股份有限公司執行副總裁吳凱對記者解釋道，“由于海上風電項目的難度和風險要大很多，因此，只有練好內功才能讓風電制造企業少犯錯誤，否則，將會為此付出沉重的代價。”

以將風機如何牢固地樹立在大海中為例。目前，專用于海上風電施工的工程船舶和施工設備較為有限。由于當時缺乏相應的設備，上海東海大橋項目主要采用的是混凝土高樁承臺技術，后來的龍源如東項目主要采用的是單樁或者多樁鋼結構導管架兩種基礎形式。盡管目前有中交集團、龍源振華、道達、南通盛東、武橋重工、三一重工等多艘近海風電施工專用船舶，和施工設備正在研制，但已建成投用的成熟裝備很少，僅有龍源電力引領的海洋水建和龍源振華公司建造的幾艘潮間帶風電施工專門船舶。

不僅如此，海上風電的下一步是走向深海，在如東地區，施工船只需要通過灘涂地區后才能走向深海，這一步也是極大的跨越。

此外吳凱還提出，機組在完成服役后，如何進行處置？“在海底打樁本身就是一項相對困難的施工過程，將風機拔起更加困難。”

目前，海上風機成本約為8000元/kW；海上風電場建設成本約為10000元/kW。根據DNV GL最新的研究成果，海上風機退役成本為風電場建設成本的60%～70%，退役成本將達到6000-7000元/kW，這部分費用和風機本身的成本幾乎相當。

此外，由于海上風電設備較為龐大，相較于陸上風電，海上風電在設計階段就要物色好拼裝場地。

在金風科技董事長助理兼市場總監侯玉菡看來，除了風電機組本身，整個供應鏈的研發、制造以及部件質量保障能力都非常重要。特別是國內多數設備還尚處于測試中，在推向大規模應用前需要一定時間的檢驗。

即便是西門子，對海上風電仍有著較為清醒的認識。在2014年集團年報中，西門子提到，“在海上風電，由于技術更加復雜，只有少數幾個主要的玩家，少數的競爭者通過削減成本和重組盈利。無論是在陸上還是在海上，企業之間聯合和小企業的退出正在繼續。”

未來的想象

雖然進軍海上要克服一系列的困難，但對于國內制造商而言，這是不能缺席的市場。面對海上霸主西門子，對國內整機廠商而言更關鍵的問題可能是，在這場正在暗暗升級的海上風電中外對決中，他們是否能夠復盤陸上的歷史，續演榮光？

事實上，未來中國海上風電更健康的發展，國產海上風機制造更加快速壯大，一方面還是要靠更加合理的政策。

2014年底，國家能源部公布實施《全國海上風電開發建設方案（2014—2016）》，規劃了44個共1053萬千瓦海上風電項目，并要求列入開發建設方案的項目視同列入核準，應在有效期（2年）內核準。

記者了解到，江蘇省政府已經明確表態，希望通過海上風電項目建設帶動地方產業，要求已核準的項目盡早開工，否則在后續資源分配中將不予考慮。龍源、中水、廣核、三峽、中電投、華能等公司項目已相繼開工或準備開工建設，預計未來幾年，江蘇海上風電建設將呈現“搶占資源、近海開工、遠海觀望”的態勢。

短時間、大批量，成為目前國內海上風電項目的特點。在這種情況下，搶占有限優質海上風機主設備和施工成套設備成為不少業主企業的內部一致口徑。在這種政策和市場局面下，國內整機廠商面對的試錯機會并不太多。“試錯是一種道德情操，業主企業誰也不愿意自己去試錯。”楊校生說。

楊校生說，“西門子被證明出來是最好的，是因為企業積累了20年的經驗，有無數次的試錯的機會，積累了無數的失敗經驗。”

對于目前的政策趨勢，于午銘說，“不能急，政府現在除了規劃，電價、公共研發平臺都應該做好應該做的事情。”

去年6月，國家發改委公布《關于海上風電上網電價政策的通知》規定，對非招標的海上風電項目，區分潮間帶風電和近海風電兩種類型確定上網電價。2017年以前（不含2017年）投運的近海風電項目上網電價為每千瓦時0.85元（含稅），潮間帶風電項目上網電價為每千瓦時0.75元。

在業內人士看來，偏低的上網電價也極大地削弱了業主企業的抗風險能力。

對業主而言，從海上風電項目中獲得可觀的經濟效益難上加難。從目前建成的龍源如東項目看，由于設備尚未出質保期，維修費用由制造商承擔，一旦設備出質保期，這部分費用會大大增加開發商的開支。

從目前國內的開發陣營可以看到，除了大的國有發電集團的進入，在海上風電領域，還沒有一家民營企業。甚至像國華電力這樣的傳統陸上風電大型開發商，也沒有進軍海上風電的計劃。

“這一輪的海上風電建設浪潮中，政府在強行推動項目開工，但目前海上風電還不具備市場條件。”于午銘說，項目應該由市場決定，市場規模還小的時候，需要有長時間的經驗積累和試驗

對于尋找市場的國內制造商而言，必須尋找到可靠的合作伙伴。風電整裝企業和業主之間的強強聯合已開始。6月18日，金風科技與三峽集團簽訂了項目合作框架協議，雙方將在福建省福清市打造福建省海上風電裝備產業園區，包括海上風電機組檢測中心、海上風電生產基地、風機出口基地、海上風電運維和培訓基地四大基地，發展海上風電設備（裝備）的制造、銷售及運維整個產業鏈的相關業務，建成達產后年產值可達130 億元。在此基礎上，國家級海上風電研發中心也將組建。

“雖然西門子海上風電機組目前領先較多，一家獨大，但中國海上風電機組的研發也可以吸收和借鑒國際經驗，站在其肩上，少走彎路。且中國多家齊上，相互競爭又有合作，發揮中國人才智，全方位研發。”楊校生說。“政策得當，市場配合，相信五年之內必有大的改觀。”endprint